Кварцит - це метаморфічна гірська порода, що утворюється, коли її вихідну породу, пісковик, закопують, потім нагрівають та / або стискають. Пісковик - осадова гірська порода, утворена із вивітрюваних або ерозованих залишків інших порід. Ці породи можуть бути метаморфічними, осадовими або магматичними (магматичні породи утворюються, коли магма або розплавлена порода охолоджуються або всередині землі, або на поверхні). Щоб зрозуміти, чому кварцит твердіший за пісковик, це допомагає трохи зрозуміти цикл гірських порід.
Магматична скеля
Далеко під поверхнею Землі гіркі породи та мінерали, що розплавилися, утворюють магму, яка може потрапити в пастку кишені під Землею і там охолоджуватись, або бути винесені на поверхню вулканічною діяльністю, де це і називається лава. Остигаючи, магма або лава перетворюються на магматичну породу. Під поверхнею тепло і тиск з часом перетворюють магматичну породу в метаморфічну породу. Над поверхнею вітер і вода з часом вивітрюють магматичну породу. Частинки, які називаються осадом, виносяться, щоб відкладатися шарами в інших місцях, з часом перетворюючись в осадову породу.
Осадова гірська порода
Коли шар за шаром осаду осідає, вода вичавлюється між частинками та мінералами, і тиск цементує частинки разом, перетворюючи їх на осадову породу. Пісковик, зокрема, - це осадова порода, цементована кальцитом, глиною або діоксидом кремнію. Близько 75 відсотків поверхні Землі та майже все дно океану вкрите відкладами та осадовими породами, згідно з даними кафедри наук про Землю та навколишнє середовище Університету Кентуккі. Осадова порода нагрівається або від тиску, тертя, або від радіоактивного розпаду. Під час випікання він зазнає метаморфозу, утворюючи кристали, і з часом стає метаморфічною породою.
Метаморфічна скеля
Різні комбінації тепла та тиску на осадову породу утворюють різні типи метаморфічних порід. Кварцит, зокрема, може утворюватися або високою температурою та високим тиском, або високою температурою та низьким тиском. Кристалізація або перекристалізація осадових порід відбувається між 700 і 900 градусами Цельсія або приблизно 1300 - 1650 градусами за Фаренгейтом, повідомляє NASA Classroom of the Future. Після цього гірські породи починають танути, знову утворюючи магму під поверхнею Землі, щоб розпочати процес спочатку.
Пісковик, батько кварциту
Коли осадовий гірський пісковик цементується мінералом кремнезему, він відомий як кварцовий пісковик. Кремній, або кварц, є одним з найпоширеніших мінералів у земній корі. Кварц - твердий, міцний мінерал, і коли інші матеріали, що входять до складу пісковика, вивітрюються, часто залишається лише кварц, і він залишається досить цілим. Коли тепло і тиск працюють на багатому кварцом пісковику, тверда метаморфічна гірська порода називається кварцитом.
Кварцит
Кварцит містить щонайменше 90 відсотків кварцу, і оскільки кварцит метаморфічний, він твердий, компактний і протистоїть вивітрюванню. За даними Департаменту геологічних наук при Університеті Каліфорнійського політехнічного університету, Помона, його часто можна зустріти на пагорбах або гірських масивах, наприклад, на деяких хребтах Аппалачських гір. Але кварцитові утворення зустрічаються по всьому світу, зокрема в США, Канаді, Норвегії, Швеції, Італії та Південній Африці, хоча цей список аж ніяк не вичерпний.